・192・ 2015年3月 回嗣曰囝 工程技术 大跨度连续刚构桥梁施工控制关键问题研究 曹雪峰 日 干 (衡阳市公路桥梁建设有限公司,湖南衡阳42l 001) 摘 要:大跨度连续刚构桥梁是我国桥梁工程中的重要形式之一,不论是施工的难度还是技术要求都相对较高。因此,加 强对其施工过程中的控制至关重要的,是保障工程质量与施工安全的基础。首先分析了施工控制中的内容与影响因素,进而提 出了针对性处理措施,以期对提升大跨度连续刚构桥梁施工控制有所借鉴意义。 关键词:大跨度连续刚构桥;影响因素;控制措施 中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1671.5586(2015)03.0192 O1 1大跨度连续刚构桥梁施工控制内容和影响因素 1.1控制内容 桥梁施工控制是桥梁建设中的重要内容之一,其目的在于 确保桥梁工程的质量以及施工过程中的安全。根据工程建设的 实际经验以及研究理论,在桥梁施工控制中,主要包括以下几 个方面的内容:基础沉降变形观测、桥墩垂直度监测、主梁线 型控制、箱梁悬浇过程中各节段的预拱度,并收集整理监测所 得数据与施工标准加以对比分析,以确保施工现场的质量符合 施工要求以及建筑标准,保障桥梁工程的质量严格达标。 1 2影响因素 对于具体影响因素,以清』II河大桥工程作为案例加以说明。 该桥为吉县至河津高速公路经吉县清川河村西南侧约400m处 横跨清川I河的一座大桥,该桥左线中心桩号为ZK8+629,右 线中心桩号为K8+640,桥梁全长3l8m,桥而净宽2x净一11.25m。 上部均采用(60+2x95+60)1TI预应力混凝土连续刚构。下部 桥墩采用等截而双薄壁实体墩,最高墩柱71m,桥台采用肋板 台,基础采用灌注桩基础。 根据多年的大跨度连续刚构桥梁施工经验以及综合该桥的 实际施工情况可知,影响到施工过程质量控制的主要因素有多 个方面,但最为重要的因素是结构参数。具体而言,结构参数 包括以下方面:其一,材料的总容量,该参数主要会导致材料 内力变形;其二,材料的弹性模量,该参数同样与结构变形有 着重要关系;其三,材料的施工负载,在分析材料的负载参数 过程中必须根据其实际情况;其四,材料的预应力及膨胀系数, 材料的预应力是预应力混凝土变形控制及结构内力考虑的重要 结构参数。由于在温度的影响下,材料的膨胀系数会发生改变, 进而引起变形现象的发生。 2大跨度连续刚构桥的施工控制关键问题探讨 2.1基础沉降变形与桥墩垂直度控制 桥墩是桥梁工程中主要构件之一,用于承接来自于上部构 件传递而来的荷载以及将之传递到工程地基上。因此,为及时 而准确的检测到桥梁基础沉降的变形情况以及桥墩的垂直度, 应充分加强对桥墩的检测。利用现代化计算机软件计算与复核 出相关的理论值并结合工程实际情况得出桥墩模板的精确位 置。在施工阶段,墩身垂直度和日照温差对墩的稳定性影响很 大,实际桥梁处于偏心受压状态,尤其当垂直度控制不好时, 对稳定性影响更大,在大桥的设计与施工和运营过程中,存在 着各种的不确定性,主要包括物理的不确定性、模型的不确定 性、自然以及人为因素的不确定性、数据统计的不确定性等, 增加了工程质量与安全的不确定性。因此,在整体施工过程中, 必须要对上述不确定性加以监控管理。 2.2主梁线形与桥面铺装标高控制 根据工程施工实际情况,通过对混凝士的浇筑前后和浇筑 过程中的观测以及对预应力张拉后挂篮各控制点的高程等观 测,收集相应的数据加以整理分析以对主梁的挠度和轴线的偏 差情况加以测定,以及时掌控其变形或位移情况。而在预应力 混凝土连续刚构桥的实际施工过程中,常采用的方法是挂篮悬 臂现浇法,因而在浇筑阶段必须严格按照建筑标准和设计要求 控制好立模标高,确保桥梁主体工程成桥后的平顺度,使之达 到既定的受力标准。 2 3箱梁立模标高和箱梁应力控制 跟踪施工过程中主梁各梁段标高与桥墩的变位以及各断面 (主梁及墩柱)的应力应变。在悬臂箱梁梁顶位置分别设立标 高观测点。在测点位置处预埋置短钢筋并用油漆依次标号,通 过对梁底标高的测量,并参照相应粱项位置处对应两个测点的 标高,加强数据的对比与分析,将误差控制在最小范围之内, 确保桥梁线形。对于线形的管理控制包括以下几个环节:混凝 土的浇筑前、浇筑中、浇筑后以及预应力张拉后各节段挂篮的 定位标高等,根据获取的数据与建筑标准理论数据进行对比分 析,得出偏差值并通过计算获得最终的修正数据后,再交由现 场施工。在此过程中,其一要注意对预应力钢束的孔道位置的 控制,确保其位置的准确性,避免引此导致结构的受力状态: 其二,要注意观察钢绞线的情况,严谨出现缠绞现象,以免对 工程施工安全造成威胁。 樽舔嚣 躺赫藏 传嚣释鹅德 对璃互莆蹲鹩崭 黪 鬻 静辑 薷缡 纛 姆鳓}纛瓣糯戤 婆 砖臻磅姆蒜髀穗瓣程鏊囊 鸯蜡冀鼙嚣诗窳勰 图1预应力控制流程图 预应力钢束两侧和上下游应对称张拉,从而减少不对称张 拉引起的预应力损失。张拉控制应力对桥梁线形和内力的影响 都很大,其具体数值的大小对于预应力的效果有着直接的影响, 关系到张拉过程中能够到位。其数值要介于理论数值与设计规 定的最大控制应力,过大过小都不符合实际需求。在实际施工 过程中,经常会出现主梁应力不对称和预应力钢束张拉后出现 主粱应力不足的情况,导致这一情况的因素较多。同时,预应 力钢束张拉的效果还受到施工环境温度的影响,如果施工环境 的温度过高或者主梁上下表明温差值过大,容易导致主梁的上 下表面的伸长量度值出现差异,进而影响到主梁的预应力。预 应力张拉完后,由于预应力钢柬表面与混凝土之间存在温差, 且两者的温度梯度不同,由于温度变化产生的位移和受力状况 也会不同,钢束预应力会因此而受到损失。因此,在预应力张 拉过程中,必须严格控制温度和张拉时机,在具体操作中可以 参照图1的流程加以控制。 3结语 综上所述,大跨度连续刚构桥梁施工的控制不论是对于工 程质量还是施工安全都是至关重要的,都必须要加强对施工个 环节中的控制。对于施工中的不同环节的控制,在充分了解施 工标准和建设需求的前提下,综合施工现场的实际情况制定合 理的控制方法,进而加以实施管理。同时,在施工控制过程中, 要及时了解执行情况,收集数据并加以对比分析,减少误差, 将之控制在合理范围内或最小程度,以保障大跨度连续刚构桥 梁的施工标准,从而实现桥梁的结构和受力更加的安全可靠。 参考文献 [1]毛国强.大跨度连续刚构桥施工技术应用研究【M].建筑与 文化,2012,(3). [2]张平.大跨径连续刚构桥施工监控[M】.中国科技财富, 20】】, (8).